- •Проектирование управляющей микроЭвм
- •Введение
- •Техническое задание на проектирование
- •Общая структура разрабатываемой эвм
- •Алгоритм управления объектом
- •Реакция системы на внешние события
- •Структура задания
- •Этапы курсового проектирования. Содержание этапов и результаты проектирования
- •Расшифровка и анализ задания
- •Разработка уточненной структурной схемы
- •Разработка подсистемы памяти
- •Разработка подсистем ввода/вывода, прерываний и пдп
- •Описание структуры отладочного пульта и процесса отладки микропроцессорных устройств
- •Разработка программного обеспечения
- •Задания
- •Литература
Структура задания
Задания на курсовой проект, приведенные в разделе 4, включают в себя некоторый набор исходных данных и ограничений для проектирования управляющей ЦВМ. Все варианты задания сведены в таблицу 1. Строка таблицы представляет один вариант задания, причем номер варианта определяется номером группы (1..2) и порядковым номером студента по списку группы (1..25).
Задание определяет:
базовый микропроцессор (микро-ЭВМ), на основе которого требуется построить управляющую ЭВМ. Это не исключает возможности применения БИС других серий, например, для реализации контроллеров прерываний, ПДП, последовательного обмена и др.;
алгоритм управления определяется в задании видом функций f1и f2, длительностями управляющих сигналов t1, t2, t3. В строках табл.1 имеются ссылки на таблицы 2 и 3, и которых и определены параметры f1, f2, t1, t2, t3.
типы БИС, на которых должны быть реализованы блоки ПЗУ и ОЗУ, заданы в табл. 1.
Этапы курсового проектирования. Содержание этапов и результаты проектирования
В курсовом проекте предлагается следующий состав и порядок выполнения этапов:
Расшифровка и анализ задания.
Разработка процессорного модуля, интерфейса и уточненной структурной схемы.
Разработка подсистемы памяти.
Разработка подсистемы ввода/вывода.
Разработка подсистемы прерываний.
Разработка подсистемы ПДП1.
Описание структуры отладочного пульта и процесса отладки микропроцессорных устройств.
Разработка блок-схемы управляющей программы.
Оформление проекта.
Расшифровка и анализ задания
По номеру группы и порядковому номеру в списке группы следует выбрать строку табл.1, а также указанные в ней строки табл. 2, 3, выписать их содержимое. Изучить общую структуру системы и проанализировать возможность ее реализации на заданных БИС. Если в процессе предварительного анализа будут замечены противоречия в задании, например - несоответствие параметров БИС микро-ЭВМ и памяти, то следует скорректировать задание - самостоятельно или по согласованию с руководителем.
Разработка уточненной структурной схемы
При реализации УМПС на базе однокристальной микроЭВМследует прежде всего определить, следует ли использовать внешние ОЗУ и/или ПЗУ или ограничится ресурсами кристалла. С учетом принятого решения разрабатывается системный интерфейс, включающий средства подключения внешней памяти, подсистемы ввода/вывода других элементов УМПС.
Интерфейс проектируемой УМПС на базе однокристальной микропроцессораопределяется типом заданного МП и практически не оставляет выбора при разработке. Поэтому этап проектирования интерфейса в этом случае сводится к изучению процедур управления системной шиной со стороны заданного МП.
Результатом разработки интерфейса должны быть:
список линий интерфейса, их назначение и мнемоническое обозначение;
алгоритмы основных процедур интерфейса (Чтение, Запись, Прерывание, ПП) - в форме ГСА или качественных временных диаграмм.
На этапе уточнения обобщенная структурная схема УМПС следует:
изобразить все модули, входящие в состав МПС, в том числе полный набор УВВ, контроллеров прерываний, ПДП, селекторы адреса и т.п., пульты;
показать состав линий магистрали, поступающих на каждый модуль и связь между модулями;
произвести предварительное распределение адресного пространства системы, назначив адреса ОЗУ, ПЗУ и регистрам всех ВУ. Распределение адресов между ОЗУ и ПЗУ может уточняться при разработке ПО.
Результатами этапа должны быть:
уточненная структурная схема УМПС;
карта распределения адресного пространства.